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黄河水源涵养区生态系统服务要素时空演变及权衡与协同分析
1
作者 鞠琴 卜媛媛 +5 位作者 申同庆 蔡辉艺 王乐扬 金君良 于磊 格桑卓嘎 《水资源保护》 北大核心 2025年第2期38-46,共9页
为探究黄河水源涵养区生态系统服务的时空演变规律,采用InVEST模型对2000—2020年黄河水源涵养区碳储量、土壤保持、生境质量、产水能力和水源涵养5个生态系统服务要素进行计算,并分析了各要素的时空演变特征和相互间的权衡与协同关系... 为探究黄河水源涵养区生态系统服务的时空演变规律,采用InVEST模型对2000—2020年黄河水源涵养区碳储量、土壤保持、生境质量、产水能力和水源涵养5个生态系统服务要素进行计算,并分析了各要素的时空演变特征和相互间的权衡与协同关系。结果表明:2000—2020年黄河水源涵养区产水能力、水源涵养量、土壤保持量呈现一致波动时间变化趋势,生境质量、碳储量整体呈下降趋势;各生态系统服务要素之间存在不同程度的协同相关性,其中,土壤保持与产水能力和土壤保持与碳储量间协同关系最强,其他要素之间呈现中等或弱协同关系;5个生态系统服务要素与土地利用类型密切相关,不同土地利用类型下的各项生态系统服务要素差异较大;各项生态系统服务要素间以协同为主,整体协同关系在时间上呈波动轻微增强趋势,空间分布上中南部草地以高-高协同为主,低-低协同主要分布在北部地区草地和林地,高-低和低-高权衡主要分散在东西部地区的耕地和建设用地。 展开更多
关键词 生态系统服务要素 权衡与协同 InVEST模型 黄河水源涵养区
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SDSM在黄河流域水源涵养区降水和气温降尺度预报中的适用性
2
作者 徐凡奇 赵阳 +4 位作者 王兴平 董贵明 乔宇轩 鞠琴 王振龙 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期19-28,共10页
为提高全球气候模式时空分辨率,以黄河流域水源涵养区为研究对象,基于NCEP再分析数据,优选出与气温、降水相关性较强的因子和对应网格,以此构建SDSM,并采用1971—2014年黄河水源涵养区21个气象站的逐日降水量和气温数据对SDSM的精度进... 为提高全球气候模式时空分辨率,以黄河流域水源涵养区为研究对象,基于NCEP再分析数据,优选出与气温、降水相关性较强的因子和对应网格,以此构建SDSM,并采用1971—2014年黄河水源涵养区21个气象站的逐日降水量和气温数据对SDSM的精度进行评估,通过将降尺度数据、MRI-ESM2-0、EC-Earth3-Veg气候模式自身的日降水和气温数据与实测数据进行对比分析验证降尺度数据的可靠性。结果表明:影响黄河流域水源涵养区气温和降水的大气环流因子主要为向下短波辐射通量和可降水量;SDSM对日气温的模拟效果优于降水,相关系数和纳什效率系数皆在0.95以上;日降水相关系数在0.70左右,纳什效率系数在0.50左右;在全流域上,基于SDSM模拟的日气温和降水均优于EC-Earth3-Veg和MRI-ESM2-0气候模式。 展开更多
关键词 SDSM CMIP6气候模式 气温 降水 黄河流域水源涵养区
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机器学习算法在降水和气温多模式集成中的应用 被引量：6
3
作者 鞠琴 吴金雨 +5 位作者 王兴平 刘小妮 王逸夫 段远强 吴可馨 蒋晓蕾 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期106-115,共10页
选取CMIP6中5种全球气候模式,利用算术平均、权重平均、多元线性回归、BP神经网络、长短期记忆(LSTM)神经网络和随机森林(RF)等6种多模式集成方法,基于黄河流域水源涵养区历史降水量和气温数据,评估不同集成方法的模拟效果,并选取模拟... 选取CMIP6中5种全球气候模式,利用算术平均、权重平均、多元线性回归、BP神经网络、长短期记忆(LSTM)神经网络和随机森林(RF)等6种多模式集成方法,基于黄河流域水源涵养区历史降水量和气温数据,评估不同集成方法的模拟效果,并选取模拟效果最好的多模式集成方法预估未来SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.53种情景下黄河流域水源涵养区的降水和气温变化趋势。结果表明:多模式集成能很好地再现基准期降水和气温变化,3种机器学习算法表现相对较好,其中LSTM神经网络最好;在未来3种情景下,多年平均降水量均有所增加,四季降水量变化各有差异;SSP1-2.6情景下年降水量峰值出现在各时段初期,SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下的年降水量呈增长趋势,远期下降趋势较明显;3种情景下气温都呈上升趋势,但变化差异较大,增温幅度和速率由小到大为SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP5-8.5,秋季气温增幅最大,冬季最小;多模式集成方法对未来降水量和气温的预估存在较大的不确定性,均表现为中远期大于近期,降水量预估的不确定性比气温大,其中降水量秋冬季不确定性明显大于春夏季。 展开更多
关键词 CMIP6 全球气候模式 多模式集成 LSTM神经网络 黄河流域
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基于LSTM的北京清河汛期水质预测研究
4
作者 李若兰 于磊 +4 位作者 周旋 严玉林 黄燕 张蕾 鞠琴 《水利规划与设计》 2025年第8期111-116,共6页
基于数据驱动的水质模型为水环境管理提供了新的手段。文章以北京清河为研究对象,选取了某水质监测站某年6月11日—8月24日期间的水质监测数据,收集了同时期雨量站的降雨量数据,建立了长短时记忆(LSTM)网络水质预测模型,对比了不同输入... 基于数据驱动的水质模型为水环境管理提供了新的手段。文章以北京清河为研究对象,选取了某水质监测站某年6月11日—8月24日期间的水质监测数据,收集了同时期雨量站的降雨量数据,建立了长短时记忆(LSTM)网络水质预测模型,对比了不同输入参数条件下的水质预测效果,同时与SVM模型水质预测效果进行对比。结果表明:①对于汛期河道的水质模拟,不论是单变量模型还是多变量模型预测水质,LSTM模型的水质预测效果优于SVM模型;②单变量水质预测模型的预测精度较多变量水质预测模型的预测精度高;③在多变量水质预测模型中,输入一定数量的参数能提升LSTM模型的预测精度,但输入过多的参数反而会降低模型预测精度。 展开更多
关键词 LSTM模型 水质预测 SVM模型 汛期 清河
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长江上游卫星反演与再分析降水数据的适用性评估 被引量：6
5
作者 胡文韬 余钟波 +3 位作者 陈松峰 谷黄河 鞠琴 周婷 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期15-24,共10页
为评估不同降水数据在长江上游的适用性,基于气象站点观测数据,采用多种评价指标,定量评估了卫星反演降水数据(IMERG-Final、GSMaP-Gauge)及再分析降水数据(ERA5-Land)在长江上游的应用精度,并分析了各降水数据在不同等级降水的误差结... 为评估不同降水数据在长江上游的适用性,基于气象站点观测数据,采用多种评价指标,定量评估了卫星反演降水数据(IMERG-Final、GSMaP-Gauge)及再分析降水数据(ERA5-Land)在长江上游的应用精度,并分析了各降水数据在不同等级降水的误差结构。结果表明:3套降水数据均能准确捕捉流域降水东高西低的空间格局,与观测降水有着良好的相关性,且2015—2019年表现平稳,有可长期应用的潜力;各降水数据时间分辨率越高,误差相对越大,在流域地形变化剧烈的中部误差更大;对弱降水易错报高估,对强降水的低估随降水强度上升而加剧;两套卫星反演降水数据总体误差较小,适用性良好,IMERG-Final有更好的误差控制能力,GSMaP-Gauge对降水发生的识别更为准确;ERA5-Land明显高估流域降水,尤其在西南部地区。 展开更多
关键词 卫星反演降水 再分析降水 适用性评估 误差结构分析 长江上游
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青藏高原地区积雪与雪线高度时空变化研究 被引量：5
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作者 刘小妮 莫李娟 +4 位作者 辛昱昊 陈松峰 赵雯颉 吴金雨 鞠琴 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第2期48-58,共11页
积雪对气候变化具有高度敏感性,研究积雪变化对区域水循环及生态环境演变具有重要意义。基于遥感数据和河流水系分布情况,将青藏高原划分为12个子流域,分析了青藏高原及其子流域的积雪深度、积雪覆盖率、雪线高度的时空变化特征。结果表... 积雪对气候变化具有高度敏感性,研究积雪变化对区域水循环及生态环境演变具有重要意义。基于遥感数据和河流水系分布情况,将青藏高原划分为12个子流域,分析了青藏高原及其子流域的积雪深度、积雪覆盖率、雪线高度的时空变化特征。结果表明:①1979—2020年青藏高原积雪深度呈明显降低趋势,空间上积雪深度由中心区域向四周递增,阿姆河流域多年平均积雪深度最大,印度河流域的次之。②2000-2015年青藏高原多年平均积雪覆盖率为29.66%,呈平缓的下降趋势,印度河流域的积雪覆盖率最大,高达39.83%,塔里木河的次之。③青藏高原雪线高度的变化范围为[4700,5000]m,夏季的雪线高度整体偏高,在8月达到最大值;各子流域雪线高度由大到小的排序依次为雅鲁藏布江流域、印度河流域、河西流域、恒河流域、长江流域、怒江流域、阿姆河流域、塔里木河流域、柴达木河流域、内河流域、黄河流域、澜沧江流域。研究结果对寒区水资源管理和生态环境可持续发展具有重要意义。 展开更多
关键词 积雪深度 积雪覆盖率 雪线高度 时空变化 青藏高原
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基于多GPU数值框架的流域地表径流过程数值模拟 被引量：1
7
作者 冯新政 张大伟 +1 位作者 徐海卿 鞠琴 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期48-55,共8页
与传统概念性水文模型相比,二维水动力模型可提供更丰富的流域地表水力要素信息,但是计算耗时太长的问题限制其推广应用,提升二维水动力模型的计算效率成为当前数字孪生流域建设工作中的关键技术难题之一。采用基于Godunov格式的有限体... 与传统概念性水文模型相比,二维水动力模型可提供更丰富的流域地表水力要素信息,但是计算耗时太长的问题限制其推广应用,提升二维水动力模型的计算效率成为当前数字孪生流域建设工作中的关键技术难题之一。采用基于Godunov格式的有限体积法离散完整二维浅水方程组建立模型,通过消息传递接口(message passing interface,MPI)与统一计算设备架构(compute unified device architecture,CUDA)相结合的技术实现了基于多图形处理器(graphics processing unit,GPU)的高性能加速计算,采用理想算例和真实流域算例验证模型具有较好的数值计算精度,其中,理想算例中洪峰的相对误差为0.011%,真实流域算例中洪峰的相对误差为2.98%。选取宝盖寺流域为研究对象,分析不同单元分辨率下模型的加速效果,结果表明:在5、2、1 m分辨率下,使用8张GPU卡计算获得的加速比分别为1.58、3.92、5.77,单元分辨率越高,即单元数越多,多GPU卡的加速效果越明显。基于多GPU的水动力模型加速潜力巨大,可为数字孪生流域建设提供有力技术支撑。 展开更多
关键词 水动力模型 地表径流 多GPU Godunov格式 加速比
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淮北平原冻融期和非冻融期及年时段裸地潜水蒸发模拟研究 被引量：1
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作者 丁钰童 王怡宁 +4 位作者 鞠琴 周超 徐荣艳 张美娜 王振龙 《节水灌溉》 北大核心 2024年第1期1-7,共7页
为进一步揭示淮北平原砂姜黑土和黄潮土裸地冻融期、非冻融期日潜水蒸发变化规律及其与年时段计算结果的差异性,根据五道沟实验站2006~2022年62套原状土(0~5m)蒸渗仪观测资料,采用非线性最小二乘法,分别提出了两种土质3个时段日潜水蒸... 为进一步揭示淮北平原砂姜黑土和黄潮土裸地冻融期、非冻融期日潜水蒸发变化规律及其与年时段计算结果的差异性,根据五道沟实验站2006~2022年62套原状土(0~5m)蒸渗仪观测资料,采用非线性最小二乘法,分别提出了两种土质3个时段日潜水蒸发量计算修正公式,并得到潜水蒸发极限埋深阈值hm和参数n的取值。结果表明:①两种土质经过修正后的阿维里扬诺夫计算公式计算日潜水蒸发量,较直接用水面蒸发(E601)计算精度提高0.9%~10.2%,其中砂姜黑土计算精度提高0.9%~10.2%。黄潮土计算精度提高3.6%~5.0%;②将潜水蒸发量的计算分成冻融期和非冻融期两个时段来考虑,比直接采用单一年时段潜水蒸发量计算公式,模拟精度有所提高,且两种土质计算精度表现出差异性,砂姜黑土冻融期提升6.6%,非冻融期提升2.8%;黄潮土冻融期提升1.3%,非冻融期提升2.6%;③砂姜黑土和黄潮土冻融期阈值hm分别为0.96、1.18,参数n分别为2.082、2.830;非冻融期阈值hm分别为1.39、1.69,参数n分别为2.236、0.719。采用年时段计算的阈值hm分别为1.23、1.66,参数n分别为2.758、0.740,实际应用时分别取冻融期及非冻融期的值较为合理。 展开更多
关键词 冻融期 裸地 潜水蒸发 阿维里扬诺夫公式 极限潜水埋深
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渭河流域多时间尺度径流变化特征及主控因子 被引量：2
9
作者 赵雯颉 鞠琴 +4 位作者 蔡辉艺 唐志阳 史启书 汪柔汐 李思锐 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期24-32,共9页
为研究变化环境下渭河流域多时间尺度径流变化特征及影响因素,基于渭河流域咸阳水文站1961-2015年实测径流量数据,分析不同时间尺度上径流的变化趋势,并选取多个气象要素与归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI... 为研究变化环境下渭河流域多时间尺度径流变化特征及影响因素,基于渭河流域咸阳水文站1961-2015年实测径流量数据,分析不同时间尺度上径流的变化趋势,并选取多个气象要素与归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)构建向量自回归(vector autoregression,VAR)模型,量化各影响因素对径流变化的贡献程度,探讨全年、汛期和非汛期径流变化主控因子的差异性。结果表明,1961-2015年渭河流域径流整体呈下降趋势,汛期径流量占比为65.5%。在年代尺度上径流的丰枯变化存在差异,1970-1979年和1990-1999年径流量呈显著减少趋势;影响汛期和全年尺度径流变化的主控因子均为降水,贡献率达50%,其次是太阳辐射,在汛期和全年的贡献率分别为14.37%、18.45%。非汛期影响径流变化的主控因子为NDVI(贡献率30.08%)与太阳辐射(贡献率30.05%),且NDVI对径流变化的滞后效应更明显,其他因子贡献大小依次为降水、空气比湿、气温。 展开更多
关键词 径流 向量自回归模型 NDVI 主控因子 渭河流域
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多源潜在蒸散发产品在雅鲁藏布江流域的适用性评估与融合
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作者 葛诗阳 关铁生 +4 位作者 刘艳丽 金君良 王国庆 刘翠善 鞠琴 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期491-501,共11页
基于2001—2018年监测站点观测的蒸发皿数据,分别在站点尺度和流域尺度上对GLEAM、MOD16A2、GLDAS_Noah和ERA5共4种遥感潜在蒸散发产品进行评估,选出适应性较好的3种遥感产品,运用Triple Collocation方法进行融合,并分析其时空变化特征... 基于2001—2018年监测站点观测的蒸发皿数据,分别在站点尺度和流域尺度上对GLEAM、MOD16A2、GLDAS_Noah和ERA5共4种遥感潜在蒸散发产品进行评估,选出适应性较好的3种遥感产品,运用Triple Collocation方法进行融合,并分析其时空变化特征。结果表明:在站点尺度上,ERA5遥感产品相关性较为显著(相关系数CC=0.72),精确度最高(相对偏差Bias=-22.48%,均方根误差RMSE=39.24 mm/月),更适用于雅鲁藏布江流域,MOD16A2和GLDAS_Noah次之;MOD16A2、GLDAS_Noah和ERA5分别占融合数据PET_(TC)的31.12%、30.64%和38.24%,对比PET_(TC)与3种遥感产品,PET_(TC)融合数据在流域内精度有所提高;融合数据PET_(TC)的潜在蒸散发峰值出现在2009年,雅鲁藏布江流域多年平均潜在蒸散发呈现从中部向上、下游逐渐减小的趋势,在流域东南角出现潜在蒸散发量最大值。在雅鲁藏布江流域内获得更精准的潜在蒸散发并揭示其变化规律,可为研究流域水资源的供需平衡和生态系统的稳定性提供数据支撑。 展开更多
关键词 遥感产品 潜在蒸散发 数据融合 时空变化 雅鲁藏布江流域
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小波网络模型及其在日流量预测中的应用 被引量：7
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作者 鞠琴 余钟波 +3 位作者 郝振纯 欧耿鑫 佘超 刘德东 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2009年第1期47-52,共6页
基于小波分析和人工神经网络两者的优点,本文尝试将小波分析与ANN结合建立松散型WNN耦合模型,通过小波变换把南告水库的日流量序列分解成不同频段的子序列,再对这些子序列分别采用BP神经网络进行预测,最后利用小波重构得到整体的预测效... 基于小波分析和人工神经网络两者的优点,本文尝试将小波分析与ANN结合建立松散型WNN耦合模型,通过小波变换把南告水库的日流量序列分解成不同频段的子序列,再对这些子序列分别采用BP神经网络进行预测,最后利用小波重构得到整体的预测效果,并与传统BP模型结果相比较.研究结果表明,该方法提高了预报精度,可以成功地用于水文模拟和预测. 展开更多
关键词 小波分析 BP神经网络 小波神经网络 A Trous算法 日流量预测
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泉流量模拟研究——以小南海泉域为例 被引量：2
12
作者 鞠琴 郝振纯 +2 位作者 余钟波 陈喜 佘超 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期77-82,共6页
针对人类活动影响下岩溶地区泉流量难以预测的问题,基于地下水数值计算模型———MODFLOW和人工神经网络两者的优点,尝试将两者结合建立松散型耦合模型。以河南省安阳市小南海泉域的泉流量预测为例,探索耦合模型的原理和算法,并与单纯MO... 针对人类活动影响下岩溶地区泉流量难以预测的问题,基于地下水数值计算模型———MODFLOW和人工神经网络两者的优点,尝试将两者结合建立松散型耦合模型。以河南省安阳市小南海泉域的泉流量预测为例,探索耦合模型的原理和算法,并与单纯MODFLOW模拟的结果相比较。由确定性系数、相对误差和相关系数3个指标来看,MODFLOW模拟结果分别为0.79、4.98%和0.84,MODFLOW-ANN耦合模型的模拟结果分别是0.88、-1.22%和0.89。研究结果表明,耦合模型吸取了MODFLOW的地下水数值分析功能和人工神经网络的非线性逼近能力,能很好地模拟出泉流量峰和谷的变化,提高预报精度,可以用于模拟泉流量的动态变化过程,该研究对泉域岩溶地下水的进一步开发利用具有一定的参考价值和指导意义。 展开更多
关键词 泉流量 岩溶 人工神经网络 数值模型 地下水
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河流水质预测的灰色神经网络联合模型 被引量：6
13
作者 鞠琴 郝振纯 刘杰 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第3期26-28,共3页
针对灰色预测对波动较强的序列只能预测大致变化的缺陷,运用响应成分模型将水质浓度分解为具有确定性的趋势项和具有不确定性的随机项,建立灰色神经网络联合模型对水质的趋势项和随机项进行预测。将该模型应用于淮河河流水质预测,结果表... 针对灰色预测对波动较强的序列只能预测大致变化的缺陷,运用响应成分模型将水质浓度分解为具有确定性的趋势项和具有不确定性的随机项,建立灰色神经网络联合模型对水质的趋势项和随机项进行预测。将该模型应用于淮河河流水质预测,结果表明,该模型拟合误差小,预测精度高。 展开更多
关键词 预测 灰色神经网络 河流水质
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考虑高程的降水空间插值方法研究——以巴河流域为例 被引量：7
14
作者 鞠琴 刘小妮 +4 位作者 连子旭 张译尹 吴金雨 尼玛扎西 刘晓丽 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第8期18-24,共7页
在气候变暖的背景下,构建质量可靠的降水数据,对水资源管理与水土流失预防与治理至关重要。基于站点观测数据,利用空间插值方法是获得可靠的降水数据的重要途径。为提高空间插值方法对水文站点稀疏、地形复杂的山区流域降水数据精度,以... 在气候变暖的背景下,构建质量可靠的降水数据,对水资源管理与水土流失预防与治理至关重要。基于站点观测数据,利用空间插值方法是获得可靠的降水数据的重要途径。为提高空间插值方法对水文站点稀疏、地形复杂的山区流域降水数据精度,以巴河流域为例,采用径流系数作为评价指标,评估GLADS、GSMaP以及再分析数据集CMFD等3种降水数据的适用性,并考虑高程变化对降水空间垂直分布的影响,提出了一种基于高程递推的反距离加权法,分析研究区不同高程降水的空间变化规律。结果表明:GLADS、GSMaP以及再分析数据集CMFD降水数据对巴河流域的年均降水量的模拟存在不同程度的低估现象,模拟精度从大到小排序为CMFD>GSMaP>GLADS,均不能准确的刻画巴河流域降水量随高程的变化。巴河流域水文观测站点较少,代表性有限,遥感数据反演精度偏低,基于高程递推的反距离加权法模拟的巴河流域降水空间分布再现效果较好,明显优于传统的反距离加权法。该方法得到的降水量能够更好的反映高程变化对巴河流域降水空间分布的影响,巴河流域年均降水量为1522 mm,径流系数为0.92,降水量主要来源于4000~6000 m高海拔地区,相对贡献率最大,占比高达89.5%,4000 m以下海拔对应的降水量占比为10.1%。研究可为水文资料短缺的高寒山区流域的水文模拟与预报提供参考。 展开更多
关键词 降水 反距离加权 径流系数 高程递推 巴河流域
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卫星雷达测雨在长江流域的精度分析 被引量：23
15
作者 谷黄河 余钟波 +3 位作者 杨传国 梁川 王维 鞠琴 《水电能源科学》 北大核心 2010年第8期3-6,共4页
针对传统的雨量站点观测方法存在的缺陷,基于TRMM卫星降雨数据较高的时间和空间分辨率,通过TRMM数据与长江流域实测站点数据在时间和空间分布上的对比分析,研究了TRMM数据在长江流域的适用性。结果表明,TRMM数据在长江流域有较高的精度... 针对传统的雨量站点观测方法存在的缺陷,基于TRMM卫星降雨数据较高的时间和空间分辨率,通过TRMM数据与长江流域实测站点数据在时间和空间分布上的对比分析,研究了TRMM数据在长江流域的适用性。结果表明,TRMM数据在长江流域有较高的精度,为分布式水文模型提供了良好的数据支撑。 展开更多
关键词 卫星 雷达测雨 长江流域 精度分析 YANGTZE River Basin Accuracy Analysis 站点数据 TRMM 时间和空间分布 分布式水文模型 空间分辨率 数据支撑 观测方法 对比分析 适用性 雨量 实测 缺陷 结果 降雨
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区域气候情景Delta-DCSI降尺度方法 被引量：18
16
作者 郝振纯 李丽 +5 位作者 徐毅 鞠琴 严杰 罗键 王加虎 郝洁 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1-7,共7页
降尺度方法是利用分辨率较低的GCM输出进行区域气候变化影响研究时必要的尺度转换手段。降水和气温的空间分布对产汇流、蒸散发等水循环要素的模拟结果有很大影响。为增强未来降水和气温情景对区域次网格的空间描述能力,提高区域水资源... 降尺度方法是利用分辨率较低的GCM输出进行区域气候变化影响研究时必要的尺度转换手段。降水和气温的空间分布对产汇流、蒸散发等水循环要素的模拟结果有很大影响。为增强未来降水和气温情景对区域次网格的空间描述能力,提高区域水资源情景预测的时空分布可信度,提出一种新的考虑空间分布的Delta-DCSI降尺度方法,通过双三次多项式曲面插值来考虑气候要素变化率在GCM大尺度网格内的空间不均匀性。并利用IPCC第四次评估发布的GFDL模式CM2.1在A2情景下的输出结果对Delta方法和Delta-DCSI方法进行了比较分析,结果表明,由于Delta-DCSI方法加强了降水情景变化率的次网格分布描述,在一定程度上保持了GCM情景在空间上的连续性特征,使得到的未来降水和气温情景变化率在空间上分布更合理。 展开更多
关键词 气候变化 GCM情景 降尺度 Delta法 双三次曲面插值
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淮河流域参考蒸散发量变化分析 被引量：14
17
作者 蔡辉艺 余钟波 +2 位作者 杨传国 鞠琴 燕文明 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期76-82,共7页
利用淮河流域26个气象观测站的观测资料,采用Penman-Monteith法计算流域的参考蒸散发量,结合参考蒸散发对气象因子的敏感性分析以及气象因子在1960—2008年的变化,定量评估气象因子变化对蒸散发的贡献程度,进而分析流域近50 a来参考蒸... 利用淮河流域26个气象观测站的观测资料,采用Penman-Monteith法计算流域的参考蒸散发量,结合参考蒸散发对气象因子的敏感性分析以及气象因子在1960—2008年的变化,定量评估气象因子变化对蒸散发的贡献程度,进而分析流域近50 a来参考蒸散发量的变化及其原因.结果表明:淮河流域绝大部分地区的年参考蒸散发总量呈下降趋势,淮河以北地区的下降趋势比淮河以南地区更为显著.造成这种变化的主要原因是太阳辐射量的减少和风速的降低,淮河以南地区受相对湿度变化的影响,下降幅度小. 展开更多
关键词 参考蒸散发量 气象因子 敏感系数 淮河流域
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DHSVM模型在宝库河流域的径流模拟适用性分析 被引量：8
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作者 郝振纯 梁之豪 +2 位作者 梁丽乔 郭晓玉 鞠琴 《水电能源科学》 北大核心 2012年第11期9-12,94,共5页
以宝库河流域为例,探讨了DHSVM模型在高寒区无冰川流域的适用性。介绍了DHSVM模型的概况、物理过程及数字化资料的收集与处理,并以实测径流对模型进行校正,其中Nash-Sutcliffe模型效率系数与实测径流的相关系数较高,模拟的相对误差较低... 以宝库河流域为例,探讨了DHSVM模型在高寒区无冰川流域的适用性。介绍了DHSVM模型的概况、物理过程及数字化资料的收集与处理,并以实测径流对模型进行校正,其中Nash-Sutcliffe模型效率系数与实测径流的相关系数较高,模拟的相对误差较低。对比分析模拟径流与实测径流的变化过程发现,DHSVM模型能较好地反映该流域的日、月径流水文过程,具有一定的适用性。 展开更多
关键词 分布式水文模型 DHSVM模型 径流模拟 适用性 宝库河流域
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VIC模型在三江源地区产汇流模拟中的应用 被引量：10
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作者 张磊磊 郝振纯 +3 位作者 童凯 李泮营 康颖 鞠琴 《水电能源科学》 北大核心 2013年第1期18-20,239,共4页
基于大尺度陆面水文模型VIC模型,以纳什效率系数、相关系数及相对误差为评判标准,对三江源地区产汇流过程进行了模拟分析。结果表明:三江源地区产流存在明显的时间和空间分布,产流主要发生在6～9月与降水的空间分布相吻合,且受东亚季风... 基于大尺度陆面水文模型VIC模型,以纳什效率系数、相关系数及相对误差为评判标准,对三江源地区产汇流过程进行了模拟分析。结果表明:三江源地区产流存在明显的时间和空间分布,产流主要发生在6～9月与降水的空间分布相吻合,且受东亚季风的影响,产流量随纬度的升高而减小;VIC模型能较好地模拟三江源地区年内及年际流量的变化过程,具有较高的模拟精度,具体表现为纳什效率系数在0.65～0.80之间,黄河源区、长江源区、澜沧江源区相对误差分别为-0.3%、8.8%、-15.2%,可见VIC模型在三江源地区具有较高的适用性,能用于该地区水文过程的模拟及气候变化对水资源影响的研究。 展开更多
关键词 VIC模型 三江源 径流模拟 基流
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淮北平原近57年多尺度水面蒸发悖论差异性研究 被引量：5
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作者 王玥 王怡宁 +3 位作者 雷晓辉 胡永胜 赵雯颉 鞠琴 《节水灌溉》 北大核心 2022年第11期59-65,共7页
基于淮北平原五道沟水文实验站1964-2020年实测气象资料,采用气候倾向率和完全相关系数方法开展了近57年水面蒸发量汛期(6-9月)、非汛期(10-5月)、年(1-12月)和年代多尺度变化特征及其差异性研究,并分析其成因。结果表明:(1)在全球气候... 基于淮北平原五道沟水文实验站1964-2020年实测气象资料,采用气候倾向率和完全相关系数方法开展了近57年水面蒸发量汛期(6-9月)、非汛期(10-5月)、年(1-12月)和年代多尺度变化特征及其差异性研究,并分析其成因。结果表明:(1)在全球气候变暖大背景下,近57年五道沟地区年均气温以0.27℃/10a速率上升,而蒸发皿实测蒸发量以85.8 mm/10a速率下降,该地区存在明显“蒸发悖论”现象;汛期、非汛期气温分别以0.05、0.27℃/10a速率上升,蒸发以41.49、30.39 mm/10a速率下降;“蒸发悖论”规律显著性排序为汛期>年>非汛期。(2)近5个年代中,20世纪80年代气温上升幅度最小且蒸发量下降幅度最大,“蒸发悖论”规律最显著;21世纪以来,较20世纪末悖论现象较不显著。(3)该地区“蒸发悖论”主要成因是风速减小、相对湿度增加以及日照时数减少。与1964-1989年基准期相比,1990-2020年各影响因子对蒸发量下降的贡献率为:年尺度上,风速(49.1%)>相对湿度(35.4%);汛期日照时数(34.9%)>相对湿度(32.3%)>风速(22.0%);非汛期相对湿度(73.6%)>风速(32.1%)。 展开更多
关键词 水面蒸发悖论 汛期 非汛期 年尺度 五道沟地区
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